Cribado de Enfermedades Metabólicas mediante Papel de Filtro

Investigadores del Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón (I3A) de la Universidad de Zaragoza, en colaboración con miembros del Servicio de Bioquímica del Hospital Universitario Miguel Servet, trabajan en el desarrollo de métodos analíticos innovadores. El objetivo principal de estos métodos es evitar que los pacientes tengan que desplazarse a los centros sanitarios para la realización de pruebas de sangre y orina.

Esta línea de investigación, clave para la optimización de los procesos diagnósticos, es la base de la tesis doctoral de Luis Rello, químico del Hospital Universitario Miguel Servet. Su trabajo, titulado “Análisis directo de sangre y orina depositada en papel de filtro clínico mediante técnicas atómicas mono y multielementales”, ha sido reconocido con el Premio del Consejo Económico y Social de Aragón (CESA). El jurado destacó su calidad científica, su interés social y económico, así como su aplicabilidad práctica, al posibilitar análisis directos sin la necesidad de desplazamiento a centros sanitarios.

La Recolección de Muestras en Papel de Filtro: La Prueba del Talón

Las muestras de sangre seca recogidas en papel de filtro se obtienen aplicando una o varias gotas de sangre. Esta sangre se consigue tras una punción en el talón de los recién nacidos o en el dedo de la mano en edades más tardías, y se deposita en papeles de filtro absorbentes especiales. Esta metodología es la que se utiliza en los programas neonatales de detección de enfermedades metabólicas, comúnmente conocida como la “prueba del talón”, que se realiza a todos los recién nacidos a las 48 horas de vida.

Una de las principales ventajas de estas muestras es su mayor estabilidad en comparación con las muestras líquidas. Esta característica permite su envío al laboratorio por correo ordinario, simplemente dentro de un sobre.

Aplicaciones Adicionales del Análisis en Papel de Filtro

Más allá del cribado neonatal, las muestras en papel de filtro han demostrado utilidad en la detección de otras sustancias de interés clínico:

• Se ha validado un método para la medida de plomo, un metal tóxico, dado que cada vez existen más evidencias de su daño para el desarrollo del cerebro de los niños.
• La detección del aumento de metales liberados desde prótesis ortopédicas en fluidos biológicos (sangre y orina) puede ser un signo temprano de un fallo de la prótesis.
• La medida de cobre en fluidos biológicos resulta definitiva para diagnosticar la enfermedad de Wilson. Esta enfermedad, si se diagnostica y trata tempranamente, es leve, pero puede ser mortal si no se implanta un tratamiento adecuado.

El Cribado Neonatal: Historia, Evolución y Criterios

Los inicios del cribado neonatal (PCN) se remontan a la década de los años 60 con el desarrollo del test de Guthrie, una prueba bacteriológica capaz de detectar una elevación de los niveles de fenilalanina en una gota de sangre seca recogida en papel de filtro. El momento de realización de las PCN ha ido variando de acuerdo al tipo de análisis y técnica disponible, coexistiendo hasta hace pocos años PCN con muestra única de sangre seca y otros con muestra doble.

La incorporación de técnicas analíticas basadas en la espectrometría de masas en tándem (MS/MS) en los laboratorios de cribado ha condicionado cambios significativos en el número de enfermedades potencialmente despistadas. Esta evolución ha dado lugar al denominado cribado metabólico expandido.

Criterios para la Inclusión de Trastornos en el Cribado Masivo

Clásicamente, en 1968, Wilson y Jungner definieron unos criterios esenciales para que un trastorno se incluyera en el screening masivo:

• La gravedad de la enfermedad debe cursar con morbilidad (como retraso mental) o mortalidad si no se diagnostica en el período neonatal.
• Debe existir un tratamiento eficaz.
• La frecuencia de la enfermedad debe ser relativamente elevada (al menos, 1 de cada 10.000-15.000 recién nacidos).
• Debe existir un método analítico de cribado rápido, fiable y de bajo coste.

Aunque globalmente estos criterios permanecen vigentes, la tecnología MS/MS ha modificado la perspectiva, permitiendo considerar eficiente la inclusión de enfermedades con muy baja prevalencia (menos de 1:50.000 recién nacidos). Esto se debe a que la prevalencia evaluada es la suma de la prevalencia de cada una de las enfermedades detectadas con la misma prueba.

De acuerdo a estas consideraciones, en 2005, la Academia Americana de Pediatría (AAP) y la Asociación Americana de Genética Médica (ACMG) emitieron una recomendación para EE.UU. con los trastornos que deberían despistarse en los PCN. Gracias a estas recomendaciones, en algunas regiones, se está cribando para más de 50 condiciones genéticas, aunque a veces los profesionales de Atención Primaria no estén familiarizados con todas ellas.

Propósito y Organización de los Programas de Cribado Neonatal

El propósito de los análisis en el cribado neonatal es identificar a todos los recién nacidos presuntamente positivos y clasificarlos según la probabilidad de que tengan un trastorno concreto, buscando un mínimo aceptable de resultados falsos positivos. Esto implica establecer un punto de corte arbitrario para los analitos o marcadores cuantificados.

Es fundamental recordar que los PCN no son procedimientos de diagnóstico definitivo; su función es identificar grupos de personas de alto riesgo a quienes se les ofrecerá un diagnóstico. Los individuos que presenten un resultado positivo requerirán procedimientos diagnósticos posteriores, por lo que los PCN deben integrarse con unidades clínicas y de laboratorio especializadas en el diagnóstico y tratamiento de cada enfermedad. El beneficio principal de un PCN es la prevención de discapacidades asociadas a la enfermedad.

Los PCN tienen diferentes sistemas organizativos basados en su adaptación a las distintas estructuras sanitarias, con la finalidad de obtener la máxima calidad analítica y cobertura. La estrategia debe planificarse de forma que se alcance una cobertura del 100% de los recién nacidos y el tratamiento temprano del 100% de los casos detectados.

Enfermedades Metabólicas Específicas Cribadas en Papel de Filtro en España

Actualmente, en España, se recomienda realizar el cribado neonatal en muestras de sangre impregnadas en papel para, al menos, 8 entidades:

1. Hipotiroidismo Congénito (HC): Su importancia es extraordinaria por su potencial repercusión sobre el desarrollo intelectual del niño, ya que las hormonas tiroideas son imprescindibles para el desarrollo cerebral. Es la causa de retraso mental prevenible más frecuente, con una frecuencia de 1/3.500 recién nacidos vivos, lo que justifica un programa de cribado neonatal. El diagnóstico precoz y el inicio de tratamiento dentro del primer mes de vida se asocian a coeficientes de inteligencia dentro de los límites de la normalidad. Existen formas de HC transitorio debidas a prematuridad, uso de compuestos yodados o consumo materno de ciertos medicamentos. El cribado se basa en la determinación del nivel de TSH en sangre obtenida del talón, con valores elevados (≥ 10µUI/ml) en el hipotiroidismo primario. El estudio de confirmación se realiza mediante la medida de los niveles séricos de T4 libre.
2. Fenilcetonuria (PKU): Es un paradigma de los errores innatos del metabolismo (EIM) incluidos en los PCN. Esta enfermedad del metabolismo de la fenilalanina (Phe) se transmite de forma autosómica recesiva, con una prevalencia que oscila entre 1/12.000 y 1/18.000 recién nacidos. El cribado se realiza midiendo Phe y tirosina (Tyr) por MS/MS en sangre extraída a las 48-72 horas de vida del recién nacido.
3. Deficiencia de acil CoA deshidrogenasa de ácidos grasos de cadena media (MCADD).
4. Deficiencia de 3-hidroxi acil CoA deshidrogenasa de ácidos grasos de cadena larga (LCHADD).

   Ambos son trastornos de la beta oxidación mitocondrial de los ácidos grasos, transmitidos de forma autosómica recesiva, con una prevalencia muy variable (entre 1/9.000 y 1/100.000 recién nacidos). Estos fallos provocan un acúmulo de ácidos grasos y sus derivados tóxicos (acilcarnitinas y acilglicinas) en sangre y orina, lo que resulta en graves problemas fisiopatológicos, un defecto de energía y/o un acúmulo de moléculas tóxicas. La clínica aparece en situaciones de descompensación metabólica.

5. Aciduria glutárica tipo I (AG-1): Una enfermedad del metabolismo de los ácidos orgánicos por defecto de la enzima GCDH (glutaril-CoA-deshidrogenasa), transmitida con herencia autosómica recesiva, con una prevalencia en España de 1/85.000 recién nacidos. La deficiencia de esta enzima, encargada de metabolizar la lisina (Lys) y el triptófano (Trp), produce un bloqueo en la reacción, acumulando compuestos muy tóxicos para el sistema nervioso. Un proceso infeccioso, fiebre o ayuno prolongado suelen desencadenar la enfermedad, manifestándose como una crisis encefalopática.
6. Deficiencia de biotinidasa (BTD): Recientemente incorporado, es una forma de aparición tardía del déficit múltiple de carboxilasas. Este error congénito del metabolismo, si no se trata, se caracteriza por convulsiones, dificultad para respirar, hipotonía, erupciones en la piel, alopecia, pérdida de audición y retraso en el desarrollo. La prevalencia del déficit de biotinidasa clínico se estima en 1/61.000. Los síntomas suelen aparecer en los primeros meses de vida, y el tratamiento consiste en suplementos de biotina oral de por vida, lo que mejora o previene los síntomas.
7. Fibrosis quística (FQ).
8. Anemia de células falciformes (AF).

Procedimiento Óptimo para la Toma de Muestras en Papel de Filtro

Como norma general, se recomienda una extracción única de sangre capilar a partir de las 48 horas de vida del recién nacido, tras una ingesta de 24 horas de alimento. La extracción de sangre capilar la deberá realizar exclusivamente personal sanitario.

Detalles de la Punción del Talón

Para minimizar el dolor del procedimiento de punción, se recomienda administrar durante el mismo una toma de lactancia materna, soluciones de glucosa o chupetes impregnados en sacarosa. La punción debe realizarse con una lanceta estéril con punta inferior a 2,4 mm en la porción medial o lateral de la superficie plantar del talón, para evitar daños osteo-articulares. Debe haberse masajeado el pie previamente para aumentar el flujo sanguíneo en la zona y desinfectado con alcohol de 70º, evitando el uso de derivados yodados.

Después de la punción, se debe limpiar la primera gota de sangre con una gasa estéril, dejar que se forme una nueva gota grande de sangre y que esta caiga sobre el papel absorbente de forma que la sangre se absorba y llene el círculo por completo con una sola aplicación. Es fundamental aplicar la sangre solamente en uno de los lados del papel, examinando ambos lados para asegurarse de que la sangre haya traspasado uniformemente el papel. Para que la muestra sea óptima, las manchas de sangre que se obtienen deben contener, al menos, 75 μl (aproximadamente 13 mm de diámetro) y deben dejarse secar en una superficie horizontal no absorbente, seca y limpia durante, al menos, una hora a temperatura ambiente, evitando la luz solar directa.

Manejo y Envío de las Muestras

Las muestras, una vez obtenidas, deben enviarse al laboratorio lo antes posible, a poder ser dentro de las 24-48 horas siguientes a la extracción. Se debe evitar, siempre que sea posible, el contacto entre las muestras, utilizando, si es necesario, un papel separador entre las tarjetas. También es crucial evitar tocar o manchar las gotas de sangre con agua, desinfectantes, jabones o alcohol, para evitar cualquier tipo de contaminación e interferencias.

Cribado a Partir de Muestras de Orina

Además de la sangre, es posible realizar estudios de cribado a partir de muestras de orina en papel de filtro. Utilizando técnicas analíticas basadas en MS/MS o en cromatografía de gases y espectrometría de masas (GC/MS), se pueden lograr la confirmación diagnóstica, complementar la información de la muestra de sangre o ampliar horizontes a nuevos diagnósticos. En algunas regiones de Canadá y países asiáticos, ya se han iniciado PCN en muestras de orina.

Consideraciones para Situaciones Clínicas Especiales

• Recién nacidos con patología grave al nacimiento: Se recomienda tomar una muestra en el momento del ingreso (si es posible antes de que puedan recibir tratamiento antibiótico o alimentación parenteral) y repetirla a las 48-72 horas de vida, según los resultados.
• Transfusiones previas a la toma de muestra de cribado: Obligan a realizar una toma de muestra a las 48-72 horas de la transfusión y repetirla a los 120 días.
• Recién nacidos alimentados con alimentación parenteral: Debe realizarse una toma de muestra a las 48-72 horas después de haber iniciado la alimentación enteral, con independencia de la edad del niño en ese momento.

Interpretación de Resultados y Protocolo de Actuación

El argumento para el cribado de recién nacidos se basa en que un tratamiento temprano mejora el pronóstico.

1. Resultados alterados, altamente sugestivos de una alteración metabólica grave: Se debe contactar lo antes posible con la familia, mediante llamada telefónica por parte de un profesional con experiencia en el manejo de enfermedades metabólicas. Idealmente, se trataría de un clínico que conozca la evolución, pronóstico y tratamientos disponibles para dichas enfermedades, que pueda explicar a los padres el significado del resultado y los pasos a seguir para confirmar o excluir el diagnóstico.
2. Resultados fuera del rango normal, pero no tan alterados como para indicar una enfermedad: Estos casos sospechosos requieren una repetición del test para distinguir entre el que tiene una enfermedad (verdadero positivo) del que habitualmente tiene una anomalía transitoria motivada por la inmadurez de algunos sistemas y órganos del recién nacido. Generalmente, la solicitud de nueva muestra se realiza a través de una carta que envía el laboratorio de cribado, en la que se explica que el resultado inicial es anormal y que es necesaria una muestra adicional para descartar un resultado positivo verdadero. En todo caso, en esta carta, se aconseja a los padres que acudan a su pediatra, responsable de asegurar la repetición del test y de proporcionar una explicación adicional, así como de informarles si deben adoptar alguna medida especial con su bebé.

tags: #papeles #de #filtro #sheringuer #y #cribado